Fórmula para calcular o volume de uma pirâmide truncada, a área lateral e a área total de uma pirâmide truncada

Vamos aprender o que é uma pirâmide truncada, como calcular o volume de uma pirâmide truncada, a área lateral e a área total de uma pirâmide truncada no artigo abaixo.

Índice

Definição de tronco

Uma pirâmide truncada é uma parte de um poliedro, localizada entre a base e a seção transversal cortada por um plano paralelo à base da pirâmide.

Fórmula para calcular o volume de uma pirâmide truncada, a área lateral e a área total de uma pirâmide truncada

  • A figura composta pelos polígonos A1A2...An,B1B2...BnA1A2...An,B1B2...Bn e pelos trapézios A1A2B2B1,A2A3B3B2,...,AnA1B1BnA1A2B2B1,A2A3B3B2,...,AnA1B1Bn é chamada de pirâmide truncada, denotada como A1A2...An.B1B2...Bn.A1A2...An.B1B2...Bn.
  • Simplificando, uma pirâmide truncada é formada a partir da pirâmide S.A1A2...AnS.A1A2...An após cortar a pirâmide S.B1B2...Bn.S.B1B2...Bn.

+ Os polígonos A1A2...An,B1B2...BnA1A2...An,B1B2...Bn são chamados de duas bases,

+ Os trapézios A1A2B2B1,A2A3B3B2,...,AnA1B1BnA1A2B2B1,A2A3B3B2,...,AnA1B1Bn são chamados de faces laterais.

+ Os segmentos de reta A1B1,A2B2,...,AnBnA1B1,A2B2,...,AnBn são chamados de arestas laterais, as arestas da superfície de base são chamadas de arestas de base.

+ A distância entre as duas bases é chamada de altura da pirâmide truncada.

Propriedades da pirâmide truncada:

  • As duas bases são dois polígonos (triângulos, quadriláteros, pentágonos, etc.) com lados paralelos correspondentes e proporções iguais dos lados correspondentes.
  • As faces laterais são todas trapézios.
  • As linhas que contêm as arestas laterais convergirão em um ponto (o topo da pirâmide).
  • Uma pirâmide truncada é uma pirâmide cujas bases são polígonos regulares (com lados iguais). Portanto, as faces laterais de um tronco são todas trapézios iguais.

Fórmula para calcular a área de uma pirâmide truncada

Fórmula para calcular o volume de uma pirâmide truncada, a área lateral e a área total de uma pirâmide truncada

Área da superfície da pirâmide truncada

A área lateral de uma pirâmide truncada é a área das faces circundantes, a parte que envolve a pirâmide truncada, excluindo a área das duas bases.

Como calcular a área lateral de uma pirâmide truncada: Calcule a área de cada face lateral (trapézios) da pirâmide truncada de acordo com a fórmula para calcular a área de um trapézio normal , depois calcule a área total.

Fórmula para calcular a área de uma pirâmide truncada regular:

Fórmula para calcular o volume de uma pirâmide truncada, a área lateral e a área total de uma pirâmide truncada

Lá dentro:

  • Sxq: área circundante
  • n: número de faces laterais da pirâmide truncada (igual ao número de arestas do polígono base)
  • a, b: comprimentos laterais das bases superior e inferior, respectivamente
  • h: altura dos quadriláteros laterais.

Exemplo 1: 

Calcule a área lateral de uma pirâmide truncada quadrilátera regular com arestas da base medindo 10cm e 15cm e altura lateral de 12cm.

Fórmula para calcular o volume de uma pirâmide truncada, a área lateral e a área total de uma pirâmide truncada

Prêmio: 

A face lateral de uma pirâmide truncada quadrilátera regular é um trapézio isósceles, então a área de uma das faces laterais é:

Uma pirâmide truncada quadrilátera regular tem 4 lados iguais, então sua área lateral é:

150 x 4 = 600 (cm2)

Exemplo 2: Calcular a área lateral de uma pirâmide truncada quadrilátera regular com arestas da base medindo 6cm e 8cm e altura lateral de 5cm. Calcule a área lateral de uma pirâmide truncada quadrilátera regular com arestas da base medindo 6cm e 8cm.

Fórmula para calcular o volume de uma pirâmide truncada, a área lateral e a área total de uma pirâmide truncada

Prêmio: 

A face lateral de uma pirâmide truncada quadrilátera regular é um trapézio isósceles, portanto a área de uma das faces laterais é igual a

Uma pirâmide truncada quadrilátera regular tem quatro lados iguais, então sua área lateral é igual a

35 x 4 = 140 (cm2)

Área total da superfície de uma pirâmide truncada

A área total de uma pirâmide truncada é igual à soma da área lateral e da área das duas bases.

Fórmula:                    Stp = Sxq + Fundo grande + Fundo pequeno

Lá dentro:

  • Stp: Área total
  • Sxq: Área circundante
  • Base grande: Área de base grande
  • Base pequena: Área de base pequena

Por exemplo: 

Calcule a área total de uma pirâmide truncada regular de acordo com as dimensões dadas na figura.

Fórmula para calcular o volume de uma pirâmide truncada, a área lateral e a área total de uma pirâmide truncada

Prêmio:

Nós temos:

AD = 12 ⇒ OJ = 6

Desenhe II1 ⊥ OJ temos: I1J = 3

Aplicando o teorema de Pitágoras ao triângulo retângulo II1J temos:

IJ2 = II12 + I1J2 = 92 + 32 = 90

Por isso:

A área de um lado de um trapézio é:

A área circundante é igual a:

A área da base superior é: S = 6 x 6 = 36 (unidades)

A área da base inferior é: S = 12 x 12 = 144 (unidades)

A área total de uma pirâmide truncada é igual a:

Fórmula para calcular o volume de uma pirâmide truncada

Receita:

Fórmula para calcular o volume de uma pirâmide truncada, a área lateral e a área total de uma pirâmide truncada

Lá dentro:

  • V: volume da pirâmide truncada
  • S, S' são as áreas das bases grande e pequena da pirâmide, respectivamente.
  • h: altura da pirâmide, ou seja, a distância entre as duas bases grande e pequena

Uma pirâmide truncada é um quadrado (quadrilátero regular):

Fórmula para calcular o volume de uma pirâmide truncada, a área lateral e a área total de uma pirâmide truncada

Lá dentro:

  • V: Volume
  • h: Altura da pirâmide
  • a, b são os comprimentos das arestas da base grande e da base pequena, respectivamente.
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